Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.
Toxblog bloghoved

En dag i modgiftslaboratoriet

Hvad laver en dansk modgiftsforsker til dagligt i Costa Rica? Ligger han bare under en palme, drikker øl og kigger på bikiniklædte Pocahontas look-alikes. Eller leger han vildmand i junglen i forsøg på at fange giftige slanger i den danske stats tjeneste, mens han som en moderne Indiana Jones flygter fra horder af skrigende indfødte? Eller måske en blanding af begge dele, hvis det kan lade sig gøre?

I dag var en rigtig interessant dag i laboratoriet. Jeg havde fået tilsendt giftprøver fra havslangerne på Den Blå Planet (nu var det dog ikke slangerne selv, der stod for posteringen, men min vejleder Brian Lohse fra KU), og i dag skulle jeg for første gang kigge nærmere på, hvad disse giftprøver indeholdt. En af de ting, som jeg bruger en stor del af min forskningstid på i Costa Rica, er at skille slangegifte (fra den sorte mamba, thai kobra, og nu også havslangen Aipysurus laevis) ad i deres forskellige toksinkomponenter og dernæst teste de enkelte toksiner på forskellig vis. Dette giver mig bl.a. indsigt i deres proteinsekvens, deres masse, deres biologiske funktion og hvor giftige de er.

Illustration: Privat foto

Arne Redsted Rasmussen fra Konservatorskolen i færd med at tappe gift fra havslangen af typen Aipysurus laevis på Den Blå Planet. Slangen har kælenavnet Mefisto.

Det første jeg gjorde med havslangegiften var at fraktionere den vha. en HPLC, hvilket giver et hurtigt overblik over hvilken type toksiner, man kan forvente er tilstede i giften, samtidig med at man får skilt toksinerne ad, så de individuelt kan analyseres senere. En hurtig analyse viste, at havslangerne på Den Blå Planet har ca. 9 vigtige toksiner, som udgør mere 95% af giften. Pga. min erfaring med at analysere slangegift med HPLC, så kunne jeg yderligere se, at disse 9 toksiner formentligt er 3 neurotoksiner og 6 cyto-/myotoksiner. Dette betyder, at slangens gift vil være i stand til at dræbe sit bytte ved at paralysere det med sin nervegift (neurotoksinerne), og at byttet vil blive delvist opløst indvendigt pga. cyto-/myotoksinerne, som fortærrer væv og muskler. Jeg kunne også se, at giften formentligt slet ikke er hemotoksisk (giftig mod blodet), som fx klapperslangegift eller andre viper-/hugormegifte er (se video af, hvordan Russell's viper får blod til at størkne her).

Selvom giften kom fra samme slangefamilie som både thai kobra og den sorte mamba (Elapidfamilien), så var giften umiddelbart meget simplere end begge de andre slangers gifte, som hver indeholder mere end 20 toksiner af betydning (og over 50 toksiner, der kan spores). Dette betyder dog ikke nødvendigvis, at havslangens gift er mindre giftig - bare at den er mindre kompleks.

Illustration: Privat foto

En af Instituto Clodomiro Picados topforskere, Bruno Lomonte, og jeg selv i færd med at analysere individuelle toksiner fra slangegift.

De næste trin kommer til at indebære en såkaldt proteomics analyse, hvor jeg sekventerer dele af toksinerne med henblik på at kunne identificere dem. Herefter er hensigten at karakterisere de enkelte toksiner i forskellige in vitro og in vivo assays, der vil vise hvor potente, de enkelte toksiner er. Når det fulde overblik haves over giften og hvilke individuelle toksiner, der er mest potente, så vil jeg kunne begynde at udvikle neutraliserende faktorer (såsom monoklonale antistoffer) mod de medicinsk relevante toksiner. Dermed kan jeg således undgå at skulle udvikle neutraliserende faktorer mod toksiner, som ikke er medicinsk relevante, men som er tilstede i giften (de toksiner, som enten ikke er potente, eller som kun er tilstede i ekstremt lav mængde). Jeg kan så at sige nøjes med at gå efter "de slemme toksiner", som er vigtige for giftens virkning i et slangebidsoffer.

Denne metode adskiller sig fra den eksisterende metode, hvor man immuniserer heste med den fulde gift, hvorved hestenes immunsystem udvikler antistoffer mod alle toksinerne - også dem som ikke er medicinsk relevante. Dette er uhensigtmæssigt, da hesteantistoffer er allergifremkaldende (immunogene), og det derfor gælder om at få så få hesteantistoffer som muligt. Ved kun at udvikle antistoffer mod de relevante toksiner og ved at undgå at udvikle hesteantistoffer mod toksiner, som ikke er medicinsk relevante, kan man dermed neutralisere slangegiften med en mindre dose af modgift. Dette vil kunne lede til bedre behandling i form af flere potente antistoffer mod de relevante toksiner og færre bivirkninger, da den generelle antistofmængde kan reduceres (hvilket også gør det billigere).

Andreas Laustsen er kemiingeniør, PhD og biotekentreprenør (Biosyntia, VenomAb, Chromologics, Antag Therapeutics, VenomAid Diagnostics og Bactolife). For tiden arbejder Andreas som Lektor på Danmarks Tekniske Universitet med bioteknologi-baserede modgifte mod slangebid. I 2014 blev han kåret som Danmarks Sejeste Ingeniør, i 2016 som en af Europas top 10 biotekentreprenører under 30 år og i 2017 som en af Europas "30 under 30" af Forbes og en af Europas top 35 innovatører under 35 af MIT Technology Review.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Hej Andreas,
En yderst spændende og velskrevet blog (også dit først indlæg) som giver os andre et godt indblik i dit arbejde.

Du skriver at du nedbryder til toksiner, har du overvejet at bryde yderlige ned til de enkelte proteiner og evt. arbejde med protein modeller?

  • 0
  • 0

Hej Nikolaj
Beklager det sene svar. Jeg er ikke helt vandt til at tjekke kommentarer på mine blogindlæg endnu.
Jeg deler giften op i forskellige toksiner. Alle toksiner er proteinbaserede (dvs. toksinerne er netop protiner, som er toksiske), så det, du foreslår, er faktisk netop det, jeg gør. I den forbindelse arbejder jeg (og mine kollegaer) med forskellige proteinmodeller. Var der en bestemt, du havde i tankerne?
Dbh
Andreas

  • 0
  • 0